2006년03월05일 18번

[전기자기학]
그림과 같이 반지름 a인 무한길이 직선도선에 I인 전류가 도선 단면에 균일하게 흐르고 있다. 이 때 축으로부터 r(a＞r)인 거리에 있는 도선 내부의 점 P의 자계의 세기에 관한 설명으로 옳은 것은?

① r에 비례한다.
② r에 반비례한다.
③ r2에 반비례한다.
④ r에 관계없이 항상 0이다.

(정답률: 44%)

문제 해설

점 P에서의 자계의 세기는 전류 I가 흐르는 도선에 수직인 방향의 자계의 세기와 같다. 이 때, 도선에 수직인 방향의 자계의 세기는 도선에서의 전류 밀도와 비례하므로, 도선 내부의 어떤 점에서도 전류 밀도는 일정하다. 따라서, 점 P에서의 자계의 세기는 점 P와 도선 사이의 거리에 비례하게 된다. 따라서, 정답은 "r에 비례한다."이다.

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